井下機電設備安全節能技術措施探析

文/呂皋鳴

井下機電設備安全節能技術措施探析

文/呂皋鳴

隨著煤礦開采水平及機械裝備水平的不斷提高,井下綜采工作面走向、掘進深度及皮帶運輸距離的不斷延長,其相應的供電系統也隨之延伸。從防爆性能、現場供電、安全保護、節能環保等方面做好井下電氣設備的管理工作，是煤礦企業井下機電設備維修管理工作的重點，也是實現企業高效連續生產的保證。

一、完善煤礦井下機電設備節能技術的措施

1.供配電系統的節能措施

一是根據負荷容量、供電距離及分布、用電設備特點等因素，合理設計供配電系統和選擇供電電壓，要求同一電壓供電系統變配電級數不宜多于兩級。二是變電所應盡量靠近負荷中心，以縮短配電半徑，減少線路損耗，電力用戶內部變電所之間宜敷設聯絡線，根據負荷情況，可切除部分變壓器，從而減少損耗。三是降低線路電阻，線路截面與國際接軌，推廣應用“電力電纜截面的經濟最佳化”，按照經濟電流密度法合理選擇導線截面，以減少損耗。對于環形供電方式，將可開式網運行改為閉式網運行，由此降低線路的電阻值和損耗。四是從合理選用電氣設備容量及裝設并聯補償電容器兩方面提高功率因數，減少電能損耗。

2.井下變電所的節能措施

變壓器損耗包括有功功率損耗和無功功率損耗兩部分。節能設計中，應正確選擇變壓器的負載率，以便合理選擇變壓器容量，降低設備折舊、正常維護和能耗的運行費用，取得經濟效益。

3.井下機電設備的節能措施

提高電機的工作效率和功率因數是減少機電能耗的主要途徑。選擇電機類型時，應正確掌握負荷特性，針對輕負荷時也不能停止電機的工作實際情況，采用交流變頻調速裝置來減少機電能耗。同時應改變電容器集中安裝的做法，對容量超過10kw的風機、水泵、傳送帶等設備，電動機端設置就地補償裝置。對直流設備的供電和核磁，采用硅整流或晶閘管整流裝置，取代變流機組、汞弧整流器等直流電源設備。

二、完善煤礦井下機電設備的安全供電技術措施

1.專業化管理

要成立設備管理、防爆檢查、低壓電氣管理、小型電器和電纜管理等專業小組，進行集中統一管理。設備管理組負責全礦各類機電設備的調撥、維修管理工作；防爆檢查組、低壓電氣管理組按區域分工，每人分管兩三個變電硐室，凡此變電硐室供電的一切低壓設備，均由其全面管理，負責電氣設備的檢查維修、三大保護的管理、采掘供電的監督實施、防爆性能的檢查、各采掘工區供用電審批等管理工作；電纜管理組負責橡套動力電纜的修補、發放、和調撥。井下的每臺設備、每根電纜、每件小型電器都有相應的專業管理組的專職人員分別負責管理。同時，要建立每周機電區長、維護班長例會制度，做到專管與群管相結合，能夠上情下達，下情上報，信息流通。各種管理網員遍布各個工作場所，出現問題可及時發現，形成以機電礦長、機電副總、科長、工程師、技術員、“四個專管組”、采掘機電區長、維護班長為骨干的考核監督體系。

2．強化防爆管理

檢修關。隔爆電氣設備檢修后，要保證臺臺合格、臺臺防爆。每臺設備上井后，都需要解體檢查，更換易損器件，防爆面經打磨后磷化、涂油，外殼如有變形，則要整形，并在外部涂上防銹漆，內腔涂耐弧漆；測定各防爆面間隙、隔爆面有效長度和各隔爆面參數；更換有裂紋的接線柱；操作、吸合機構要靈活可靠等。然后通電帶負荷試驗，經各種電氣測試、質量檢查，達到安全合格、零部件齊全完整，做好檢修、驗收記錄，登記技術參數、檢修內容，并在每臺設備內部貼一標簽，標明檢修人和主要技術參數。

驗收關。對檢修后電氣設備的驗收，由技術員、防爆檢查員共同負責，應再次通電試驗，測定隔爆技術參數，做好驗收記錄，在內部的標簽上填寫驗收人員、驗收日期，完成上述手續后，方可入庫。

入井關。電氣設備下井前再次通電試驗，必須憑《防爆電氣設備驗收合格單》和防爆合格標志簽發下井合格證。井口負責該證的驗存，無證不得下井，否則追究相關人的責任。

3.提高保護性能

對于井下供電如檢漏繼電器、低壓饋電開關等，要確保其性能良好，始終處于“待命”狀態。檢漏繼電器堅持每天近試一次，半月遠試一次。對運行中的饋電開關每月三次全面檢查定值，核對保護系數。上井檢修時校準過流定值，并重新標上刻度。煤電鉆始終堅持每班做一次接地試驗。該裝置一次熔絲額定值不超過10A，二次不超過15A。定期檢查和試驗風電聯鎖裝置。各磁力啟動器內保護定值應選擇恰當，不宜過大或過小，更不得使用銅絲和鐵絲代替或甩掉保護，每天查看一次，并均作詳細記錄，存檔備查。

4．加強整體規劃管理

對井下新采區，生產部門安排采區設計的同時，要求機電科作出供電設計，一并納入作業規程，并嚴格按照供電設計進行安裝。如在生產進行期間負荷和線路有變動，則要求做出相應的變動性供電設計。電氣設備的定期檢修應做到制度化和提前化。

單位之間調換工作區域時，也需要進行機電設備的相互驗收和移交，不論是設備、電纜還是小型電器，只要是由一個單位轉到另一個單位，必須辦理移交手續，并填寫交接驗收單，交、接、管三方均在上面簽字，既可避免推諉扯皮現象，又可保證在用設備來去有蹤、責任分明。同時，緊緊把握設備的檢修、安裝、使用和回收四個關鍵環節，達到檢修與驗收、安裝與使用、移交與接收三個對立面。實現檢修不合格不予驗收、安裝不符合要求不使用、移交不清或不符合質量標準不接收，起到相互監督、共同提高的作用。

5．強化系統維護

采掘機電設備常因運行時間過長和忽視維護保養而造成較多不必要的事故。因此，日常維護也是一大關鍵。采煤工作面每天要有一個檢修班對電氣設備的關鍵部分作重點檢查和維護，并對已出現異常現象而尚未損壞的設備進行處理或更換，從而保障礦井生產安全。

（作者單位：山西寧武煤業集團有限公司）

（責任編輯：周瓊）